الفرق بين الاستطاعة الصوتية و الاستطاعة الكهربائية

الاستطاعة الصوتية والاستطاعة الكهربائية

عندما نتحدث عن استطاعة المكبر الصوتي او الامبليفاير فإننا ندقق في استطاعة  خرجه, أي الاستطاعة التي يمكن ان يعطيها المكبر للسماعات, لكن هل فكرت بإستطاعة الدخل للمكبر التي هي الاستطاعة الكهربائية, هل هي نفسها الاستطاعة الصوتية؟ بمعنى لو كان لدي مكبر استطاعته 1000 وات هل هذا يعني انه يستهلك استطاعة كهربائية 1000 وات؟

ماهو القاطع الذي نحتاجه للنظام الصوتي؟

إضافة الى عمله من أجل توصيل وقطع التيار الكهربائي عن النظام الصوتي, فإن القاطع الكهربائي Circuit breaker له الدور الأساسي  في حماية نظامك من مخاطر الكهرباء, ان وضع قاطع كهربائي صغير في القيمة يؤدي الى فصل الكهرباء عن النظام وقطع الصوت, بينما القيمة العالية تفقده فعاليته في الحماية من مخاطر الكهرباء حيث ممكن ان يحصل عطل في احد الأجهزة او الاسلاك الكهربائية المغذية واحتراقه دون ان يؤدي ذلك الى فصل القاطع.

نعلم ان المكبر الصوتي هو أكثر جهاز يستهلك الطاقة الكهربائية, وعند اختيارنا لقاطع التيار الكهربائي المناسب يجب ان نجمع استطاعة كافة الأجهزة الموجودة في النظام الصوتي وحيث ان القواطع الكهربائية يتم اختيارها بشكل اساسي وفق التيار الكهربائي الذي يسري في الدارة, (طبعا هناك خصائص أخرى لا يتسع المجال لذكرها هنا), ولكن قيمة التيار هي القيمة الاولية التي يتم اختيار القاطع وفقها, سوف اركز في هذه المقالة فقط على استطاعة المكبر الصوتي.

كيف احسب قيمة التيار اللازمة؟

يحسب التيار كما نعلم من العلاقة

I= W/ V

حيث V هي قيمة الجهد الكهربائي والذي هو غالباً 220 فولت في معظم الدول العربية ودول العالم ما عدا أمريكا واليابان وعدة دول.

و W  هي قيمة الاستطاعة الكهربائية لكافة الأجهزة في النظام.

وكما ذكرنا أعلاه فإن مكبرات الصوت هي أكثر الأجهزة التي تسحب قيم تيار عالية وتجد قيمة الاستطاعة مكتوبة في النشرة الفنية او على الجهاز نفسه على مدخل السلك الكهربائي مع ان هناك كثير من الشركات لا تذكر هذه القيمة على الجهاز.

هل الاستطاعة الكهربائية المستهلكة هي الاستطاعة الصوتية؟

الاستطاعة الكهربائية التي يستهلكها الجهاز تختلف عن الاستطاعة (الصوتية).

لنأخذ المكبر التالي من Crown وهو الموديل I-Tech 12000HD وهو مكبر له استطاعة كبيرة تصل حتى 9000 watts:

لاحظ ان استطاعة الخرج للجهاز تختلف حسب ممانعة الحمل. مثلا في حالة (بريدج) على 8 اوم يعطي 9000 وات, طبعاً هذه استطاعة كبيرة لمكبر واحد, لو كانت هذه الاستطاعة هي نفسها الاستطاعة الكهربائية لكنا نحتاج الى قاطع كهربائي بقيمة(75) امبير من اجل جهد 120 فولت. لأننا اذا حسبنا التيار حسب العلاقة السابقة

9000 / 220 = 75 امبير

لكن هذه الاستطاعة (أي 9000 وات) هي الاستطاعة الصوتية. بينما الاستطاعة الكهربائية التي يستهلكها الجهاز والذي تبينه الشركة مبين كما يلي:

اذا اعدنا التركيز على ان الفولت هنا 120 فإننا نجد من الجدول السابق ان التيار الكهربائي الذي يسحبه هذا المكبر في حالة السكون (Idle) هو 2 امبير, بينما يصل 35 امبير في حالة 1/3 power  لحمل 4 اوم.

اما لوكان الفولت هو 230 فولت لوجدنا من النشرة الفنية المعلومات التالية:

نجد ان اكبر تيار يسحبه هذا المكبر هو 17,9 امبير.

ما معنى القيم 1/8 power  و 1/3 Power؟

بعض الشركات تعتبر ان الاستطاعة الكهربائية التي يستهلكها الجهاز هي 1/3 الاستطاعة الصوتية وبعضها 1/8 Power  .

لكن من الأفضل الرجوع الى المعلومات الفنية التي توفرها الشركة لمنتجاتها لمعرفة استطاعتها الكهربائية. هذه المعلومات موجودة في النشرة الفنية او على الجهاز نفسه.

على واجهة الجهاز الخلفية نجد القيم التالية

اذا غذينا مكبر نوع i-tech 12000 بمصدر كهربائي 230 فولت فإن الجهاز يسحب تيار كهربائي قيمته على حسب قيمة الاستطاعة المذكورة على مدخل الجهاز:

1950/230= 8.47 Ampers

لنأخذ مثال اخر من ياماها  Yamaha ومكبرات المجموعة P-S  و التي فيها ثلاث موديلات

P7000S, P5000S, P3500S

ونجد مواصفاتها كاملة في الرابط التالي:

http://www.yamahaproaudio.com/global/en/products/poweramps/ps_series/specifications.jsp

لو اخذنا مواصفات الاستطاعة الصوتية و التي ابينها فيما يلي:

نلاحظ أيضاً ان الاستطاعة الصوتية لهذه المكبرات تختلف حسب ممانعة الحمل للمكبر (2 او 4 او 8 اوم) وحسب طريقة التوصيل (ستيريو او بريدج)

لكن لو أخذنا أول مكبر P7000s والذي هو أكبرها لوجدنا ان أكبر استطاعة له هي 3200 وات. (وهي في 4 اوم بريدج او 2 اوم ستيريو)

الان لو نزلنا بالمواصفات لنرى كم يستهلك هذا المكبر من الاستطاعة الكهربائية.

نجد ان الشركة تقول انه يستهلك 650 وات فقط, ( و 35 وات في حالة السكون Idle)

بالتالي نحن نحتاج الى قاطع كهربائي

650/220= 2,9 أمبير

أي الجهاز يستهلك حوالي 3 امبير تقريباً فقط.

بينما لا تذكر الشركة عن استهلاك المكبر او تياره على مدخل الجهاز:

ان الاستطاعة المستهلكة تختلف حسب تصميم المكبر و نوع دارة التكبير ان كانت من نوع A او B أو D .

لذا دائما انصح بالعودة الى النشرة الفنية للشركة المنتجة, لان قد تجد أحيانا اختلاف كبير بين ما حساباتك والقيم التي تبينها الشركة و التي تكون قد اجرت العديد من القياسات و التجارب.

مثال اخر,  لنأخذ أحد مكبرات الصوت من LD- Systems والمذكورة استطاعة خرجها في الشكل التالي:

بعد التدقيق بين استطاعة الخرج وقيمة التيار المستهلك (Power Consumption Full load) وجدت ان قيم التيار عالية مقارنه بغيرها من مكبرات الصوت.

مثلا لو اخذنا الموديل DP2400x والذي استطاعة خرجه العظمى هي في حالة بريدج 4 اوم. وتقول النشرة انه يستهلك 16 امبير وان الجهد هو 230 فولت. اذا حسبناالاستطاعة الكهربائية وفق ذلك نجد انها 3600 وات:

3600/230= 15.6 امبير

ولا أعلم سبب هذه القيمة العالية. مع ان استطاعة الصوت للمكبر هي 2400 وات.

لهذا يجب ان نعتمد هذه القيم التي تبينها الشركة

مثال اخر اذا اخذنا من شركة بهرنجر الموديل EP4000

 

نلاحظ ان أكبر استطاعة للجهاز هي 2000 وات على حمل 2 اوم لكل قناة, بالتالي 4000 وات استطاعة كلية,

من جهة ثانية الشركة تذكر في النشرة ان الاستطاعة الكهربائية المستهلكة هي 2600 وات, كما هو مذكور في الجدول.

من جهة ثانية اذا اخذنا التيار المسحوب فإن الشركة تذكر في النشرة تذكر انه 8 امبير.

بينما لو حسبنا قيمة التيار حسب قيمة الاستطاعة و الجهد المذكورين في النشرة لوجدنا انها تساوي أكبر من 8 اوم:

2600/230= 11.3 amper

اي ان الشركة تقوا ان التتيار الكهربائي هو 8 امبير و الاستطاعة هي 2600 وات. و ذلك على جهد 230 فولت.

الا ان هذه الارقام غير متطابقة فيما بينها و لا أعلم لماذا هذا الفرق, اذا كنت تعلم عزيزي القارئ الرجاء وضع ملاحظاتك في التعليقات.

المهندس سعيد سليمان

 

 

 

2 Comments on “الفرق بين الاستطاعة الصوتية و الاستطاعة الكهربائية

  1. السلام عليكم ورحمة الله
    يسعد اوقاتك استاذ لو ممكن اضيف اضافة بسيطة بعد استنتاج الامبير
    اذا كان من نوع AB يفضل ضرب الناتجي بقيمة ٦٥٪؜ الي هية الكفائة المتوقعة لهالنوع من اما اذا كان من فئة D يضرب ب ٨٥٪؜
    كل التوفيق

  2. سلام عليكم استاذنا الفاضل اخي لكريم انا فني كهربأئي واريد توصيل مجموعة صوت في الجامع الذي اعمل فيه موجود مكبرات صوت عدد ٢ بنفس القيم قيمة المكبر على الشكل التالي com/4/8/16/ اوم
    V 100 لكل مكبر ويوجد لدي 9 سماعات 10 واط/4 اوم السماعات متصلة على التوازي كيف يمكنني توصيل السماعات على اي مخرخ 16/8/4 او 100 V ولدي هورن عدد 6 متغير القيم ومطلوب مني توصيل مكبر للخارج ومكبر للداخل الهورنات مضبوطا مسبقن على وضع 50 واط ويوجد قيم اقل 30/15/7 ارجو منكم الافادة حبيبنا الغالي ارجو منكم الرد ملاحظة جميع الهورنات موصولة على التوالي

Comments are closed.